EP0143336A2 - Polierscheibe oder -walze - Google Patents

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EP0143336A2
EP0143336A2 EP84112890A EP84112890A EP0143336A2 EP 0143336 A2 EP0143336 A2 EP 0143336A2 EP 84112890 A EP84112890 A EP 84112890A EP 84112890 A EP84112890 A EP 84112890A EP 0143336 A2 EP0143336 A2 EP 0143336A2
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polishing
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threads
wheel according
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • B24D13/10—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery comprising assemblies of brushes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • B24D13/08—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery comprising annular or circular sheets packed side by side

Definitions

  • the invention relates to a polishing disc or polishing roller of the type specified in the preamble of claim 1.
  • Polishing disks or rollers of this type are intended for use in polishing or buffing machines, in which they are made to rotate rapidly for polishing, polishing, lapping or clarifying the surface of prepared workpieces and provided with a polishing or clarifying agent on their free peripheral surface.
  • the compliant layer has so far mainly consisted of completely round sheets of fabric, which are either loose or quilted together.
  • the finest fabrics made of wool or cotton are mainly used, which should adapt to the contours of the workpiece to be machined as well as possible.
  • the invention is therefore based on the object of providing a polishing disc or roller which has a cloud or
  • the invention is based on the idea that cloud-free clarification of even complicated surfaces is only possible if the grain contained in the clarifying paste is hammered in evenly into the deepest corners of the workpiece surface, that is to say if there is a constant level of fogging, which can be controlled via the speed is maintained without local pressure.
  • this is achieved in that the individual threads do not hit the surface of the workpiece with a whip like length, and are pulled off over the disc as the disc continues to rotate. They avoid a pressure axially, so that the press values cannot add up, as is the case with polishing discs made of fabric sheets.
  • the heat development during the polishing process is also much lower than before, so that threads with a component of synthetic fibers can be used, which ensure a long service life.
  • the proportion of particle-repellent synthetic fibers for example polyester fibers, can increase steadily in the axial direction from one side of the pane to the other.
  • the workpiece surface can first be freed of coarse bumps and impurities by simply pushing it in the axial direction and brought to a high gloss with an increasing proportion of synthetic fibers in the threads.
  • the individual threads that are driven outwards due to the centrifugal force are 30 to 50 cm long and 0.02 to 1 mm thick and result in a thread density of 10 to 100 threads per cm 2 on the peripheral surface.
  • the polishing disk can be provided at its front ends with limiting rings made of textile material, which can be separated by radial cuts into individual, overlapping strips of fabric.
  • the limiting rings also have the task of stabilizing the air flow in the area of the polishing pad and of keeping the axial spreading of the thread layer within limits.
  • the polishing discs shown in the drawing consist of a rigid support ring 10 and a resilient layer 12 fastened to the circumference of the support ring, which layer contains a multiplicity of individual threads 14 arranged distributed over the circumference of the support ring.
  • the individual threads With a rapidly rotating polishing disc, the individual threads are under the influence of centrifugal force so that their free ends point essentially radially outwards.
  • the individual threads 14 are formed to form thread layers (not shown) with a thickness of approximately 10 mm a spiral or ring-shaped bandage 15 connected to each other.
  • these thread layers are attached to the support ring surface at a mutual axial distance of about 20 mm, for example glued or quilted.
  • the thread ring-side thread ends are wound onto the support ring surface in the circumferential direction before they are fixed there.
  • the at least 10, preferably 30 to 50 mm long, free thread ends are driven outwards by the centrifugal force in such a way that, despite the thread layers arranged at a distance from one another, they have a peripheral surface 16 with an approximately uniform thread density of approximately 10 to 100 threads per cm.
  • the twisted individual threads 14 have a diameter of approximately 0.02 to 1 mm and, after prolonged use, are spread apart like a brush at their free ends.
  • the polishing disc is provided at its front ends with limiting rings 18 made of textile material, which are separated by radial cuts 20 into individual, overlapping strips of material 22.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

Die Polierscheibe weist einen starren Tragring (10) und eine am Umfang des Tragrings befestigte nachgiebige Schicht (12) aus einem textilen Werkstoff auf. Um ein wolkenfreies Abklären zu gewährleisten, besteht die nachgiebige Schicht (12) aus einer Vielzahl von über den Umfang des Tragrings (10) verteilt angeordneten Einzelfäden (14), die bei schnell drehendem Tragring unter der Einwirkung der Fliehkraft mit ihren vorzugsweise 30 bis 50 cm langen freien Enden im wesentlichen radial nach außen weisen. An ihren stirnseitigen Enden ist die Polierscheibe mit Begrenzungsringen (18) aus Textilstoff versehen, die durch Radialschnitte (20) in einzelne, einander überlappende Stoffstreifen (22) aufgetrennt sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Polierscheibe oder Polierwalze der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
  • Polierscheiben oder -walzen dieser Art sind für den Einsatz in Polier- oder Schwabbelmaschinen bestimmt, in denen sie zum Polieren, Polierläppen oder Abklären der Oberfläche vorgearbeiteter Werkstücke in eine schnelle Umdrehung versetzt und an ihrer freien Umfangsfläche mit einem Polier- oder Abklärmittel versehen werden. Die nachgiebige Schicht besteht bisher überwiegend aus vollrunden, als Gewebe ausgebildeten Stoffblättern, die entweder lose oder miteinander versteppt sind. Für das Abklären werden hauptsächlich feinste Tuche aus Wolle oder Baumwolle eingesetzt, die sich an die Konturen des zu bearbeitenden Werkstücks möglichst gut anpassen.sollen.
  • Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch feinste Tuche aufgrund derin ihnen enthaltenen Querfäden einen Pressdruck auf die Werkstückoberfläche ausüben, der ein wolkenfreies oder schattenfreies Polieren erschwert oder gar unmöglich macht. Ebenso ist es mit den bekannten Polierscheiben nicht ohne weiteres möglich, komplizierte Oberflächen mit engen konkav gekrümmten Rillen oder Taschen gleichmäßig und spurenfrei zu polieren oder abzuklären.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Polierscheibe oder -walze zu schaffen, die ein wolken- bzw.
  • schattenfreies Abklären auch kompliziert gestalteter Oberflächen gewährleistet.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird die in Anspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß ein wolkenfreies Abklären auch komplizierter Oberflächen nur dann möglich ist, wenn das in der Abklärpaste enthaltene Korn bis in die tiefsten Winkel der Werkstücksoberfläche gleichmäßig eingeschlagen wird, wenn also ein, gegebenenfalls über die Drehzahl steuerbares, gleichbleibendes Beschlagniveau ohne lokale Pressung eingehalten wird. Mit den erfindungsgemäßen Vorkehrungen wird dies dadurch erreicht, daß die Einzelfäden nicht mit ihrer Spitze, sondern ihrer Länge nach peitschenartig auf die Werkstückoberfläche aufschlagen und beim Weiterdrehen der Scheibe über diese abgezogen werden. Sie weichen dabei einer Pressung axial aus, so daß sich die Preßwerte nicht addieren können, wie dies bei Polierscheiben aus Stoffblättern der Fall ist.
  • Auch die Wärmeentwicklung beim Poliervorgang ist weit geringer als bisher, so daß Fäden mit einem Bestandteil an synthetischen Fasern verwendet werden können, die eine hohe Standzeit gewährleisten. Der Anteil an partikelabweisenden Kunstfasern, beispielsweise Polyesterfasern, kann dabei in axialer Richtung von der einen zur anderen Scheibenseite stetig zunehmen. Dadurch kann die Werkstückoberfläche im Zuge des Abklärvorgangs durch einfaches Durchschieben in axialer Richtung zunächst von groberen Unebenheiten und Verunreinigungen befreit und mit zunehmendem Kunstfaseranteil in den Fäden auf Hochglanz gebracht werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die auf Grund der Fliehkraft nach außen getriebenen Einzelfäden 30 bis 50 cm lang und 0,02 bis 1 mm dick und ergeben an der Umfangsfläche eine Fadendichte von 10 bis 100 Fäden pro cm 2.
  • Um die freien Fadenenden auch bei stehender Polierscheibe und beim Transport in einem bestimmten axialen Bereich festzuhalten, kann die Polierscheibe an ihren stirnseitigen Enden mit Begrenzungsringen aus Textilstoff versehen werden, die durch Radialschnitte in einzelne, einander überlappende Stoffstreifen aufgetrennt sein können. Während des Betriebs haben die Begrenzungsringe zusätzlich die Aufgabe, die Luftströmung im Bereich der Polierscheibe zu stabilisieren und das axiale Aufspreizen der Fadenschicht in Grenzen zu halten.
  • In der Zeichnung sind zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Weise dargestellt. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Polierscheibe mit einer nachgiebigen Schicht aus Einzelfäden in schaubildlicher Darstellung;
    • Fig. 2 eine Polierscheibe entsprechend Fig. 1 mit stirnseitigen Begrenzungsringen.
  • Die in der Zeichnung dargestellten Polierscheiben bestehen aus einem starren Tragring 10 und einer am Umfang des Tragrings befestigten nachgiebigen Schicht 12, die eine Vielzahl von über den Umfang des Tragrings verteilt angeordneten Einzelfäden 14 enthält. Bei schnell drehender Polierscheibe stehen die Einzelfäden so unter der Einwirkung der Fliehkraft, daß ihre freien Enden im wesentlichen radial nach außen weisen. An ihren tragringseitigen Enden sind die Einzelfäden 14 unter Bildung von nicht dargestellten Fadenlagen mit einer Stärke von etwa 10 mm durch eine spiral- oder ringförmige Bandage 15 miteinander verbunden. Mehrere dieser Fadenlagen werden in gegenseitigem axialem Abstand von etwa 20 mm an der Tragringoberfläche befestigt, beispielsweise festgeklebt oder festgesteppt. Um eine sichere Befestigung an der Tragringoberfläche zu gewährleisten, werden die tragringseitigen Fadenenden in Umfangsrichtung auf die Tragringoberfläche aufgewickelt, bevor die dort fixiert werden.
  • Beim schnellen Drehen der Polierscheibe werden die mindestens 10, vorzugsweise 30 bis 50 mm langen freien Fadenenden so durch die Fliehkraft nach außen getrieben, daß sie trotz der im Abstand voneinander angeordneten Fadenlagen eine Umfangsfläche 16 mit annähernd gleichmäßiger Fadendichte von ca. 10 bis 100 Fäden pro cm bilden. Die gezwirnten Einzelfäden 14 besitzen dabei je nach Anwendungsfall einen Durchmesser von ca. 0,02 bis 1 mm und werden nach längerer Benutzung an ihren freien Enden pinselartig aufgespreizt. Als Fadenmaterial wird bevorzugt ein Fasergemisch aus 60 bis 90% Baumwolle oder Wolle und aus 40 bis 10% Kunstfasern, insbesondere Polyesterfasern verwendet.
  • Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Polierscheibe an ihren stirnseitigen Enden mit Begrenzungsringen 18 aus Textilstoff versehen, die durch Radialschnitte 20 in einzelne, einander überlappende Stoffstreifen 22 aufgetrennt sind.

Claims (17)

1. Polierscheibe oder -walze mit einem starren Tragring und einer am Umfang des Tragrings befestigten nachgiebigen Schicht aus textilem Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebige Schicht (12) aus einer Vielzahl von über den Umfang des Tragrings (10) verteilt angeordneten Einzelfäden (14) besteht, die bei schnell drehendem Tragring unter der Einwirkung der Fliehkraft mit ihren mindestens 10 cm langen freien Enden im wesentlichen radial nach außen weisen und ihrer Länge nach auf die Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks aufschlagbar und über diese abziehbar sind.
2. Polierscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Einzelfäden (14) der nachgiebigen Schicht (12) unter Bildung mindestens einer ringförmigen Fadenlage mit ihren tragringseitigen Enden an der Tragringoberfläche festgeklebt oder festgesteppt sind.
3. Polierscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Einzelfäden (14) mit ihren tragringseitigen Enden in Umfangsrichtung auf die Tragringoberfläche gewickelt sind.
4. Polierscheibe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere Fadenlagen in axialem Abstand voneinander an der Tragringoberfläche befestigt sind.
5. Polierscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die freien Enden der Einzelfäden (14) mehr als 30, vorzugsweise mehr als 40 cm lang sind.
6. Polierscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Einzelfäden (14) multifile Zwirnfäden sind.
7. Polierscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Einzelfäden (14) einen Anteil an partikelabweisenden Kunstfasern enthalten.
8. Polierscheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Einzelfäden (14) aus 60 bis 90 % Baumwolle oder Wolle und aus 40 bis 10 % Kunstfasern, insbesondere Polyesterfasern bestehen.
9. Polierscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Fadendichte im Bereich der aufgrund der Fliehkraft nach außen weisenden Fadenenden zwischen 10 und 100 Fäden pro cm2 beträgt.
10. Polierscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Einzelfäden einen Durchmesser von 0,02 bis 1 mm besitzen.
11. Polierscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die gezwirnten Einzelfäden an ihren freien Enden pinselartig aufgespreizt sind.
12. Polierscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch an den Stirnflächen der Scheibe angeordnete Begrenzungsringe (18) aus einem Textilstoff.
13. Polierscheibe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Begrenzungsringe (18) in einzelne durch Radialschnitte (20) voneinander getrennte, vorzugsweise einander überlappende Stoffstreifen (22) unterteilt sind.
14. Polierscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Einzelfäden (14) einer Fadenlage in der Nähe des Tragrings (10) durch spiral- oder ringförmige Bandagen (15) miteinander und gegebenenfalls mit den benachbarten Fadenlagen und den Begrenzungsringen (18) verbunden sind.
15. Polierscheibe nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß der Kunstfaseranteil in den Einzelfäden von der einen zur anderen Scheibenseite hin stetig zunimmt und das Werkstück in axialer Richtung von einer Eintrittsseite zu einer Austrittsseite durch die nachgiebige Schicht der drehenden Scheibe hindurchführbar ist.
16. Polierscheibe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet , daß der Kunstfaseranteil von der Eintrittsseite des Werkstücks zur Austrittsseite hin zunimmt.
17. Polierscheibe nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet , daß der Kunstfaseranteil auf der Eintrittsseite weniger als 20% und auf der Austrittsseite mehr als 50% beträgt.
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